| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА РЎРЎР
МЕТАЛЛЫ МЕТОД РСПЫТАНРРЇ РќРђ ПОЛЗУЧЕСТЬ
ГОСТ 3248-81
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РљРћРњРТЕТ РЎРЎРЎР РџРћ СТАНДАРТАМ РњРѕСЃРєРІР°
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА РЎРЎР
Постановлением Государственного комитета РЎРЎРЎР РїРѕ стандартам РѕС‚ 2 сентября 1981 Рі. в„– 4137 СЃСЂРѕРє введения установлен СЃ 01.07.82 Проверен РІ 1986 Рі. Постановлением Госстандарта РѕС‚ 05.12.86 в„– 3691 СЃСЂРѕРє действия продлен РґРѕ 01.07.92 Несоблюдение стандарта преследуется РїРѕ закону Настоящий стандарт устанавливает метол испытания РЅР° ползучесть черных Рё цветных металлов Рё сплавов РїСЂРё температуре РґРѕ 1200 °С. Сущность метода состоит РІ том, что образец подвергается воздействию постоянной растягивающей нагрузки Рё постоянной температуры РїСЂРё фиксировании деформации образца РІРѕ времени. Р’ результате испытания определяют предел ползучести материала, С‚.Рµ. напряжения, РїСЂРё котором скорость или деформация ползучести Р·Р° определенный промежуток времени РЅРµ превышает заданной величины. Стандарт соответствует РРЎРћ/Р -203, РРЎРћ/Р -204. 1. ФОРМА РРАЗМЕРЫ ОБРАЗЦОВ1.1. Устанавливают основные образцы: цилиндрические - диаметром 10 РјРј, СЃ расчетной длиной 100, 150 Рё 200 РјРј; плоский - шириной 15 РјРј, СЃ расчетной длиной 100 РјРј. Толщина образца определяется толщиной проката. Допускается РїСЂРё наличии технических обоснований применять пропорциональные образцы РґСЂСѓРіРёС… размеров Рё форм, СЃ начальной расчетной длиной  или В РјРј, РіРґРµ F0 - начальная площадь поперечного сечения рабочей части образца РІ РјРј2. Диаметр цилиндрических образцов должен быть РЅРµ менее 5 РјРј. 1.2. Допускаемые отклонения РЅР° размеры Рё параметр шероховатости обрабатываемой поверхности образцов должны соответствовать требованиям, указанным РІ табл. 1.
1.2.1. Допускаемые отклонения РѕС‚ заданной расчетной длины образца, длины участка рабочей части образца, РЅР° котором измеряется удлинение, РЅРµ должны превышать В±1 %. 1.2.2. Биение цилиндрического образца РїСЂРё проверке РІ центрах РЅРµ должно превышать 0,02 РјРј. 1.2.3. Допускаемое отклонение РїРѕ величине площади поперечного сечения РЅРµ должно превышать В±0,5 %. 1.3. Образец РїРѕ форме Рё РїРѕ размерам головок образца Рё переходной части РѕС‚ головки Рє его рабочей длине определяется принятым СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј крепления измерителя удлинений РЅР° образце Рё СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј крепления образца РІ захватах испытательной машины. Сопряжение головки образца СЃ его рабочей частью должно быть плавным. Образцы можно применять РґРІСѓС… РІРёРґРѕРІ: СЃ обработанной поверхностью или СЃ сохранением поверхностного слоя (например, образцы РёР· листового проката или образцы, изготовленные методом точного литья) РІ соответствии СЃ условиями поставки, применением Рё технологией изготовления полуфабрикатов Рё изделий. (Рзмененная редакция, РР·Рј. в„– 1). 1.4. Образцы, имеющие коробление, механические повреждения, поверхностные дефекты РІ РІРёРґРµ инородных включений, расслоений, РїРѕСЂ, раковин, трещин (возникающих РІ результате механической или термической обработки), испытаниям РЅРµ подвергаются. Рихтовка или РґСЂСѓРіРѕР№ РІРёРґ правки заготовок или образцов для испытаний РЅРµ допускается. 1.5. Если металл подлежит испытанию РІ термообработанном РІРёРґРµ, то термообработке подвергаются заготовки для образцов. Если после термообработки металл плохо обрабатывается резанием, то эти заготовки предварительно должны быть доведены РґРѕ размеров, включающих РїСЂРёРїСѓСЃРє РЅР° окончательную обработку Рё возможное коробление. Требования Рє металлу Рё размерам заготовок устанавливаются стандартами или техническими условиями РЅР° металлопродукцию. РџСЂРё изготовлении образцов РЅРµ должно происходить изменений структуры Рё свойств испытуемого металла (например, вследствие нагрева или наклепа). 1.6. Требования Рє точности измерения образцов РґРѕ испытаний должны соответствовать ГОСТ 9651-84, если РЅРµ предъявляются более жесткие требования. 2. РџР РМЕНЯЕМАЯ АППАРАТУРАТехнические требования Рє машинам для испытания металлов РЅР° ползучесть должны соответствовать ГОСТ 15533-80. 3. ПРОВЕДЕНРР• РСПЫТАНРР™3.1. Правильность установки образца РІ захватах испытательной машины (отсутствие эксцентриситета) проверяется измерением РїСЂРё нормальной температуре СѓРїСЂСѓРіРёС… удлинений образца РЅР° РґРІСѓС… диаметрально противоположных сторонах Рё должно быть РЅРµ более 10 % среднего арифметического значения деформации образца. (Рзмененная редакция, РР·Рј. в„– 1). 3.2. Образец, установленный РІ захватах испытательной машины Рё помещенный РІ печь, нагревают РґРѕ заданной температуры (время нагрева должно быть РЅРµ более 8 С‡) Рё выдерживают РїСЂРё этой температуре РЅРµ менее 1 С‡. РџСЂРё необходимости продолжительность выдержки регламентируется РІ стандартах или технических условиях РЅР° металлопродукцию. Примечания: 1. Р’ особых случаях, если испытываемый материал имеет стабильную структуру Рё предназначен для длительных СЃСЂРѕРєРѕРІ службы, время нагрева может быть более 8 С‡, Р° для материала, имеющего нестабильную структуру Рё предназначенного для небольших СЃСЂРѕРєРѕРІ службы, время предварительной выдержки - менее 1 С‡. 2. Нагревательное устройство может применяться СЃ защитной или РёРЅРѕР№ атмосферой, если этого требуют условия испытания. 3.3. Для измерения температуры РЅР° образцах СЃ расчетной длиной РґРѕ 100 РјРј включительно должно быть установлено РЅРµ менее РґРІСѓС… термопар, Р° РЅР° образцах СЃ расчетной длиной свыше 100 РјРј РЅРµ менее трех термопар, распределенных равномерно РїРѕ всей расчетной длине. Термопары устанавливаются так, чтобы горячие спаи плотно соприкасались СЃ поверхностью образца: горячий спай термопары должен быть защищен РѕС‚ воздействия раскаленных стенок печи. 3.4. Термопары должны поверяться РїРѕ ГОСТ 8.338-78. РЎСЂРѕРєРё поверки термопар РёР· неблагородных металлов должны соответствовать указанным РІ табл. 2.
Если продолжительность испытания превышает указанные сроки поверки термопар, последние должны поверяться до и после испытания. В случае изменения показаний термопар применяются иные термопары, сохраняющие стабильность показаний до конца испытаний. Холодный спай термопары в процессе испытания должен иметь постоянную температуру. 3.5. Отклонения от заданной температуры испытания в любой момент в течение всего времени испытания и в любой точке расчетной длины образца не должны превышать:
Необходимо периодически, РЅРµ реже чем через 2 С‡, измерять температуру испытания. Рекомендуется автоматическая запись, температуры РЅР° протяжении всего испытания. 3.6. Температура испытания выбирается кратной 25, если РїРѕ условиям исследования РЅРµ требуется специальная температура. 3.7. После нагрева образца Рё выдержки РїСЂРё заданной температуре Рє образцу плавно прикладывают предварительную нагрузку, равную приблизительно 10 % РѕС‚ заданной общей нагрузки, РЅРѕ РїСЂРё этом предварительная нагрузка РЅРµ должна вызывать РІ образце напряжение более 10 РњРџР°. Если температура образца Рё показания измерителя удлинения остаются РІ течение 5 РјРёРЅ неизменными, то РїСЂРѕРІРѕРґСЏС‚ плавное нагружение образца РґРѕ заданной нагрузки. 3.8. Одновременно СЃ приложением нагрузки должна проводиться регистрация удлинения образца, начиная СЃ предварительной нагрузки Рё РЅР° каждой ступени нагружения, если последнее осуществляется ступенями. Регистрацию удлинения образца должны проводить или непрерывно, или СЃ такими интервалами, чтобы можно было полностью установить характер изменения удлинения. Части РїСЂРёР±РѕСЂРѕРІ, выходящие РёР· печи, должны быть сконструированы Рё защищены так, чтобы кратковременные изменения температуры РЅРµ влияли РЅР° показания РїСЂРёР±РѕСЂРѕРІ. Примечание. Допускается применение РїСЂРёР±РѕСЂРѕРІ СЃ точностью отсчета деформации РґРѕ 0,02 РјРј, если РїРѕ требованиям испытания такая точность достаточна. Если конструкция испытательной машины РЅР° ползучесть РЅРµ позволяет осуществлять нагружение ступенями, то пластическая деформация РїСЂРё нагружении может быть получена вычитанием СѓРїСЂСѓРіРѕР№ деформации РёР· суммарной. Упругая деформация рассчитывается РёР· величины модуля упругости материала РїСЂРё температуре испытания. Перерывы РїСЂРё испытании небольшой длительности РЅРµ допускаются. Длительные испытания после перерывов РјРѕРіСѓС‚ быть продолжены. Образцы РїСЂРё перерыве испытания РЅРµ разгружаются. Необходимо обеспечить отсутствие дополнительных напряжений РІ образце РїСЂРё его охлаждении. 3.9. Продолжительность испытания Рё РґРѕРїСѓСЃРє РЅР° деформацию РїСЂРё заданных напряжениях Рё температуре (С‚.Рµ. нагрузке, отнесенной Рє начальной площади поперечного сечения образца) устанавливаются для каждого материала РІ зависимости РѕС‚ его назначения. Определение предела ползучести рекомендуется проводить РїСЂРё допусках РЅР° удлинение РѕС‚ 0,1 РґРѕ 1 % РїСЂРё длительности испытания 50, 100, 300, 500, 1000, 3000, 5000, 10000 С‡, если РЅРµ требуется иная длительность или РёРЅРѕР№ РґРѕРїСѓСЃРє РЅР° деформацию. Р’ случае определения предела ползучести РїРѕ скорости ползучести продолжительность испытания должна составлять РЅРµ менее 2000 - 3000 С‡, РїСЂРё условии продолжительности прямолинейного участка РєСЂРёРІРѕР№ ползучести РЅРµ менее 500 С‡, РїСЂРё этом указывается метод определения. 3.10 Температура помещения РІРѕ время испытания должна быть РїРѕ возможности постоянной. Колебания температуры помещения РІРѕ время измерения удлинения РЅРµ должны превышать В±3 °С. 3.11. После окончания испытания РЅР° ползучесть образец разгружают РґРѕ величины предварительной нагрузки Рё определяют абсолютную величину остаточного удлинения. 4. РЕЗУЛЬТАТЫ РСПЫТАНРР™4.1. Результаты испытаний (РєСЂРѕРјРµ приемо-сдаточных) представляют графически РІ РІРёРґРµ первичных кривых ползучести РІ координатах «относительное удлинение (С‚.Рµ. деформация ползучести) - время», РїРѕ которым затем определяют напряжение (С‚.Рµ. нагрузку, отнесенную Рє начальной площади поперечного сечения образца), соответствующее условному пределу ползучести материала. 4.2. Условный предел ползучести - напряжение, которое вызывает Р·Р° установленное время испытания РїСЂРё данной температуре заданное удлинение образца (суммарное или остаточное) или заданную скорость ползучести РЅР° прямолинейном участке РєСЂРёРІРѕР№ ползучести. Суммарное (δСЃ) или остаточное (δРѕ) относительное удлинение РІ процентах (СЃРј. чертеж) вычисляют РїРѕ формулам:
δРѕ = δСЃ - δСѓ, РіРґРµ l0 - начальная расчетная длина, измеренная РїСЂРё комнатной температуре перед испытанием образца СЃ погрешностью РґРѕ 0,05 РјРј; Δl - абсолютное удлинение, регистрируемое РїСЂРё очередном измерении деформации образца РІ процессе испытаний, РјРј. Примечание. Допускается определять суммарное или остаточное удлинение без учета пластической составляющей удлинения РїСЂРё нагружении. РџСЂРё представлении результатов это необходимо указать. Первоначальная расчетная длина (l0) должна измеряться РїСЂРё комнатной температуре перед испытанием образца. 4.3. Определение условного предела ползучести РїСЂРѕРІРѕРґСЏС‚ следующим образом: испытывают серию образцов РїСЂРё данной температуре Рё трех - четырех СѓСЂРѕРІРЅСЏС… напряжений. Количество образцов РІ серии должно обеспечивать необходимую точность определения условного предела ползучести; РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ полученных первичных кривых ползучести определяют среднее значение δСЃ, δРѕ Рё скорости ползучести РЅР° прямолинейном участке каждого СѓСЂРѕРІРЅСЏ напряжений Рё строят диаграммы зависимости между напряжением Рё удлинением или между напряжением Рё средней равномерной скоростью ползучести РЅР° прямолинейном участке РІ логарифмической системе координат (допускается обработка данных испытаний РІ РґСЂСѓРіРёС… системах координат). РџРѕ этим диаграммам находят РёСЃРєРѕРјРѕРµ напряжение, которое записывают СЃ точностью РґРѕ 5 РњРџР°; после того как РёСЃРєРѕРјРѕРµ напряжение будет найдено РЅРµ менее чем РїСЂРё трех разных температурах испытания, может быть построена диаграмма зависимости между условным пределом ползучести Рё температурой. δРЅ - удлинение РїСЂРё нагружении; δРї - полное (СѓРїСЂСѓРіРѕРµ + остаточное удлинение РЅР° криволинейном участке); δСЃ - суммарное (СѓРїСЂСѓРіРѕРµ + остаточное) удлинение Р·Р° время испытания; δСѓ - СѓРїСЂСѓРіРѕРµ удлинение; δРѕ - остаточное удлинение Пример условного обозначения величины деформирования предела ползучести σ РїСЂРё РґРѕРїСѓСЃРєРµ РЅР° деформацию 0,2 % Р·Р° 100 С‡ испытания РїСЂРё температуре 700 °С:
При этом необходимо дополнительно указать суммарную или остаточную деформацию, по которой определялся предел ползучести. Пример условного обозначения величины предела ползучести при скорости ползучести 1 · 10-5 %/ч при температуре 600 °С:
РџСЂРё этом необходимо дополнительно указать время испытания, Р·Р° которое была достигнута заданная скорость ползучести. (Рзмененная редакция, РР·Рј. в„– 1). 4.4. Результаты испытания РЅР° ползучесть РїРѕ каждому образцу записывают РїРѕ форме, приведенной РІ рекомендуемом приложении. РџР РЛОЖЕНРЕРекомендуемое ФОРМА Р—РђРџРСРРЕЗУЛЬТАТОВ РСПЫТАНРРЇ МЕТАЛЛОВ РќРђ ПОЛЗУЧЕСТЬ1. Материал 1. Наименование, марка (РїРѕ соответствующему стандарту). 2. Химический состав. 3. РЎРїРѕСЃРѕР± выплавки (тип печи) Рё размер слитка, заготовки. 4. Форма (прокат сортовой, прокат листовой, труба, отливка Рё С‚.Рґ.). 5. Р’РёРґС‹ Рё режимы термообработки. 6. Механические свойства (предел прочности, предел текучести, удлинение, поперечное сужение, ударная вязкость, твердость). 7. Микроструктура Рё величина зерна. 2. Образцы 1. РР· какого места РІР·СЏС‚ образец (расстояние РѕСЃРё образца РѕС‚ РѕСЃРё слитка заготовки или изделия; продольный, поперечный). 2. Размеры расчетной части образца (длина Рё диаметр поперечного сечения РІ РјРј, РґРѕ Рё после испытания, измеренные РІ помещении, РіРґРµ проводится испытание). 3. Аппаратура 1. РўРёРї установки для испытания. 2. Точность измерения температуры. 3. Точность измерения деформации (абсолютная). 4. Условия Рё результаты испытаний
п»ї | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
© 2013 Ёшкин РљРѕС‚ :-) |